Quatro perguntas importantes sobre o método NIZO

Como posso verificar se o leite foi homogeneizado adequadamente?

O método mais fácil, mas também a que consome mais tempo é fazer o seguinte: pegue o produto embalado e armazene-o na prateleira ou em uma sala climatizada durante o tempo de vida útil do produto; depois, meça o conteúdo de gordura em camadas diferentes no leite.

O método USPH é baseado no princípio de que, por exemplo, 1.000 ml do produto é armazenado durante 48 horas. O conteúdo de gordura nos 100 ml da parte superior é medido e também o conteúdo de gordura do restante.

Mulher usando pipeta no laboratório

Homogeneização para uniformizar produtos mais viscososSe você multiplicar o conteúdo de gordura dos 100 ml da parte superior por 0,90 e compará-lo ao conteúdo dos 900 ml restantes de uma embalagem de 1.000 ml e o valor for inferior aos 100 ml da parte superior, então o leite está suficientemente homogeneizado. Embora esse seja um método muito útil para verificar a estabilidade do leite pasteurizado com um prazo de validade de dez a 14 dias, ele não é tão útil para verificar a estabilidade de um produto que requer um prazo de validade de três a 12 meses.

Para reduzir o tempo de armazenamento, é necessária uma formação acelerada de creme. O método NIZO padrão é baseado no mesmo princípio do método USPH, a diferença é que a amostra é centrifugada por 30 minutos a 40 °C e a 1.000 rpm. A centrífuga deve ter um raio de 250 mm. O conteúdo de gordura do fundo de 20 ml é dividido pelo conteúdo de gordura de toda a amostra antes da centrifugação. Em seguida, a proporção é multiplicada por 100 e o índice resultante é chamado de valor NIZO (Z).

Método NIZO por meio de centrifugação.NIZO method by means of centrifugation.

Acima: o método NIZO por meio de centrifugação.

As recomendações gerais estabelecem que o leite pasteurizado deve ter um valor (Z) acima de 60%, dependendo do prazo de validade. O leite UHT deve ter um valor significativamente mais alto, mas isso também depende do prazo de validade. Para obter mais recomendações para seu leite, entre em contato com a Tetra Pak.

Na Tetra Pak levamos o método NIZO um passo adiante e vinculamos o (Z) à distribuição de tamanho gerada pela difração a laser. Da distribuição de tamanho, o parâmetro de tamanho D[5;3], também descrito como H pela Walstra, pode ser obtido e usado para calcular o (Z). Para saber qual método foi usado para medir a eficiência, o (Z) agora é denominado NIZOD5;3.

Homogeneização para uniformizar produtos mais viscososUsando a seguinte equação, a eficiência da homogeneização pode ser calculada:

fórmula NIZONIZO formula

Onde: A = 0,08019; B = 2,06686; C = 1,63085

Qual é a diferença entre o método NIZO e o tamanho da curva de distribuição? Quais são os prós e os contras?

A diferença mais óbvia é a preparação da amostra e como a medição real é executada. O método NIZO exige que pessoal de laboratório treinado tenha acesso a centrifugas como a Funke Gerber, que pode exercer 350 g de força centrífuga e que também pode manter a amostra a 40 °C. Além disso, pipetas de homogeneização (Funke Gerber) com volume de 25 ml também são necessárias.

Como executar o método NIZO em seis etapas:

  1. Meça o conteúdo de gordura da amostra usando, por exemplo, um Milkoscan
  2. Coloque 25 ml da amostra na pipeta de homogeneização
  3. Aqueça a pipeta em banho-maria a 40 ºC
  4. Centrifugue por 30 minutos
  5. Esvazie os 20 ml do fundo da pipeta de centrifugação e meça o conteúdo de gordura nessa fração.
  6. Calcule o NIZO(Z)

Calcule o NIZOCalculate NIZO

Usar o método NIZO tradicional proporciona vários benefícios, como equipamento de operação fácil e de valor razoavelmente acessível; ele pode ser facilmente incorporado a rotinas de laboratório de qualidade padrão e tem resultados rápidos imediatos. Por outro lado, as desvantagens incluem uma margem alta de erro durante a preparação e repetibilidade pobre; não há possibilidade de verificar em profundidade o que aconteceu com a emulsão.

O NIZO extraído de uma distribuição de tamanho por meio de difração a laser é um procedimento razoavelmente fácil com relação à preparação e à análise da amostra. Os benefícios desse método são as informações extensivas relacionadas aos glóbulos de gordura presentes na emulsão, dada a possibilidade de examinar em profundidade o impacto do tratamento de homogeneização, e a alta repetibilidade com relação aos resultados, além da operação fácil e padronizada por meio de procedimentos operacionais padrão. Por outro lado, as desvantagens são os custos de investimento elevados para adquirir o instrumento e o fato de que é necessário pessoal especializado para analisar e interpretar as distribuições de tamanho.

Gráfico de NIZONIZO graph

Como o método NIZO se relaciona ao prazo de validade?

A definição de prazo de validade é o tempo que o produto pode ser armazenado antes que a qualidade caia abaixo de um nível mínimo e aceitável. Esse nível é definido por certos parâmetros como sedimentação de proteínas, formação de creme de gordura, cor, gosto e textura.

Aplicações de processamento para laticíniosO prazo de validade dos produtos lácteos depende de vários fatores: qualidade do leite cru, condições do processo, efeito de homogeneização e condições de armazenamento, para mencionar apenas alguns.

O valor NIZO é usado, principalmente, como uma indicação para mostrar se o homogeneizador apresentou o desempenho esperado e se o tamanho desejado de partículas dos glóbulos de gordura foi atingido. Quanto mais alto o valor NIZO, menor serão os glóbulos de gordura, o que por sua vez terá um impacto direto na redução da taxa de formação de creme. Ciência da separaçãoIsso pode ser explicado pela lei de Stokes, onde a velocidade de aumento do glóbulo de gordura é diretamente proporcional ao seu tamanho (veja a imagem abaixo).

De acordo com a lei de Stokes, a velocidade de aumento de uma partícula é dada por:

Lei de StrokeStokes' Law

Pode-se notar que reduzir o tamanho das partículas é uma maneira eficiente de reduzir a velocidade de aumento. Portanto, reduzir o tamanhos dos glóbulos de gordura no leite reduz a taxa de formação de creme.

Curva da taxa de formação de creme de leite

Acima: A taxa de formação de creme é diminuída pela redução de tamanho dos glóbulos de gordura

Por que você não deve confiar em um fornecedor que promete menos de 1 mícron em todas as partículas?

Ao receber uma garantia de desempenho do tamanho da partícula afirmando que todas as partículas serão inferiores a 1 mícron, é importante que o cliente obtenha informações adequadas sobre como isso será validado. Se não forem claras as condições e com qual método a garantia será validada, então será quase impossível para o cliente validar um fornecedor em relação ao outro, e a promessa de 1 mícron pode ser inútil.

Além disso, o importante não é que todos os clientes obtenham um valor inferior a 1 mícron. Problemas de qualidade comuns que os homogeneizadores resolvemO mais essencial para o cliente em termos de homogeneização é alcançar as propriedades desejadas do produto. Portanto, o cliente deve buscar um fornecedor com conhecimentos suficientes para oferecer o suporte e as recomendações adequadas em termos de tamanho de partícula desejado para alcançar uma propriedade de produto específica como sensação na boca, viscosidade e assim por diante.

O que é NIZO?

O método NIZO é usado para medir a eficiência da homogeneização no leite. NIZO é um termo usado pela Tetra Pak para descrever a eficiência da homogeneização no leite, ou seja, durante quanto tempo o produto pode permanecer estável na prateleira sem que se forme uma camada de creme. NIZO é um valor percentual onde os números mais altos indicam glóbulos de gordura menores e estabilidade mais longa. Ele é, portanto, o prazo de validade pretendido do leite que determina o valor NIZO necessário para cada produto, já que é importante não desperdiçar energia com a homogeneização em excesso.

O NIZO pode ser medido com dois métodos diferentes, sendo que a Tetra Pak usa geralmente a difração a laser. A difração a laser fornece o tamanho médio do glóbulo de gordura na amostra após a homogeneização, que pode ser usado para calcular o valor NIZO.

O papel do homogeneizador em uma linha de produção de leite é quebrar os glóbulos de gordura em pedaços menores, resultando em um produto mais estável. O método NIZO é usado para entender o tamanho dos glóbulos de gordura no leite após a homogeneização.

Homogeneização

A homogeneização é usada para alcançar vários resultados: para evitar a separação de gordura e sedimentação em produtos lácteos; para melhorar a viscosidade, o sabor e a textura de bebidas à base de suco ou creme; para melhorar o paladar de bebidas à base de soja e para evitar a separação do soro de leite no iogurte.​

 

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